打印頭電源參考設(shè)計
1 引言
為了獲得較高的打印機(jī)打印質(zhì)量,給出了打印機(jī)電源管理的一些重要設(shè)計參數(shù),并利用MAxl5005電源控制器構(gòu)建SEPIC電路的解決方案。
該打印頭電源參考設(shè)計能夠提供可調(diào)節(jié)的高壓輸出,用于打印頭供電。該參考設(shè)計包括完整的電路原理圖、材料清單(BOM)、測試測量電路、效率測量及測試結(jié)果。
2 打印機(jī)設(shè)計的基本考慮
打印機(jī)速度的提高使得打印頭消耗的功率增大,打印頭溫度升高。如果打印機(jī)溫度過高,墨跡將容易受到污染;如果溫度過低,墨跡又會變得模糊。因此,為了獲得較高的打印質(zhì)量,打印頭的熱管理非常關(guān)鍵。
通常采用微控制器調(diào)節(jié)打印速度,保證工作溫度介于兩個溫度門限之間,而打印機(jī)馬達(dá)的速度是靠作用在馬達(dá)上的可變直流電壓調(diào)節(jié)的。
3 打印頭電源參考設(shè)計簡介
該設(shè)計采用MAX15005電源控制器,能為打印機(jī)馬達(dá)提供動態(tài)變化的直流電壓 (45 V)。微控制器產(chǎn)生的PWM輸出經(jīng)RC濾波后連接至MAX15005的SS引腳,通過改變PWM信號即可調(diào)節(jié)輸出電壓。打印機(jī)啟動時,馬達(dá)需較大的勵磁電流,MAX15005具有打嗝式保護(hù)。MAX15005進(jìn)入打嗝模式,限制電源輸出以降低速率,從而保護(hù)所有電路元件。勵磁結(jié)束后,馬達(dá)吸收常規(guī)丁作電流,轉(zhuǎn)換器進(jìn)入正常工作模式。
4 規(guī)格和設(shè)計電路
該打印頭電源參考設(shè)計滿足以下規(guī)格:輸入電壓范圍為32~45 V;輸出電壓范圍為25~45 V(通過微控制器南外部調(diào)節(jié));輸出電流為范圍0~2 A;輸出紋波為±0.5 V;輸入紋波為±100 mV;效率大于93%(滿負(fù)荷);開關(guān)頻率為400 kHz。圖1所示的電路原理圖滿足上述規(guī)格,該設(shè)計中,輸出電壓可能低于或高于輸入電壓,MAX15005配置為SEPIC架構(gòu)。表1列出該參考設(shè)計的材料清單(BOM)。
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